JP7744804B2 - machine tools - Google Patents
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Description
本発明は、工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool.
例えば、特許文献1には、非独立の対向くし刃刃物台と、背面刃物台と、を備える工作機械が開示されている。また、特許文献2には、独立した対向くし刃刃物台を備える自動旋盤が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a machine tool equipped with an independent opposed gang tool post and a back tool post. Furthermore, Patent Document 2 discloses an automatic lathe equipped with an independent opposed gang tool post.
特許文献1及び特許文献2等の主軸移動型旋盤で複雑な加工をするために、前刃物台と後刃物台との同時加工に加えて背面刃物台との同時加工を行う場合、独立対向刃物台、背面刃物台及び3系統制御のNC(数値制御)装置を搭載する必要がある。加えて、例えば背面刃物台に追加のモータを設ける必要がある。 To perform complex machining using a moving-spindle lathe such as those described in Patent Documents 1 and 2, simultaneous machining using the front and rear tool rests, as well as the rear tool rest, requires the installation of an NC (numerical control) device with independent opposing tool rests, a rear tool rest, and triple control. In addition, an additional motor, for example, must be installed in the rear tool rest.
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、簡易な構成で複雑な加工を可能にする工作機械を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above situation, and aims to provide a machine tool that is simple in configuration but enables complex machining.
上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、ワークを加工する工作機械であって、前記ワークを保持しつつ回転させる第1主軸ユニット及び第2主軸ユニットと、互いに独立に移動可能な第1刃物台及び第2刃物台と、を備え、前記第1主軸ユニットは、第1主軸の軸方向に沿って移動し、前記第2主軸ユニットは、第2主軸の軸方向及び前記第2主軸の軸方向に交わる奥行き方向に沿って移動し、前記第1刃物台及び前記第2刃物台は、それぞれ前記奥行き方向及び鉛直方向に沿って移動し、前記第1刃物台には、前記第1主軸の軸方向に交わる向きに、複数本の工具が鉛直方向にくし刃状に並べられた第1のくし刃状工具が設けられ、前記第2刃物台には、前記第1主軸の軸方向に交わる向きに、前記第1のくし刃状工具に対向して複数本の工具が鉛直方向にくし刃状に並べられた第2のくし刃状工具が設けられ、前記第1刃物台及び前記第2刃物台のいずれかには、筐体部が固定され、前記筐体部の第1の外面部には、前記奥行き方向に平行な方向を中心に回転するように、前記第1主軸に保持された前記ワークの一端部を加工する複数の第1の回転工具が設けられ、前記筐体部の前記第1の外面部に隣接する第2の外面部には、前記第2主軸の軸方向に平行な方向を中心に回転するように、前記第2主軸に保持された前記ワークの他端部を加工する複数の第2の回転工具と、が設けられ、前記複数の第1の回転工具と、前記複数の第2の回転工具は、1つのモータによりそれぞれ回転駆動され、前記工作機械は、前記第1刃物台と前記第2刃物台を2系統制御で数値制御し、前記第1のくし刃状工具及び前記第2のくし刃状工具により前記ワークを加工する数値制御装置を備え、前記第1のくし刃状工具又は前記第2のくし刃状工具は、前記複数の第1の回転工具を含み、前記工作機械に設けられる全ての工具は、前記第1刃物台及び前記第2刃物台に直接的あるいは間接的に設けられており、全ての工具が設けられた前記第1刃物台及び前記第2刃物台により、前記ワークの同時加工が可能である。 In order to achieve the above object, a machine tool according to the present invention is a machine tool for machining a workpiece, and includes a first spindle unit and a second spindle unit that hold and rotate the workpiece, and a first tool rest and a second tool rest that are movable independently of each other, wherein the first spindle unit moves along the axial direction of the first spindle, and the second spindle unit moves along the axial direction of the second spindle and a depth direction that intersects with the axial direction of the second spindle, and the first tool rest and the second tool rest are movable in the depth direction and vertical direction, respectively. The first tool rest is provided with a first comb-shaped tool having a plurality of tools arranged in a comb-like pattern in the vertical direction in a direction intersecting the axial direction of the first spindle, and the second tool rest is provided with a second comb-shaped tool having a plurality of tools arranged in a comb-like pattern in the vertical direction opposite to the first comb-shaped tool in a direction intersecting the axial direction of the first spindle, and a case part is fixed to either the first tool rest or the second tool rest, and a first outer surface part of the case part is provided with a second comb-shaped tool having a plurality of tools arranged in a comb-like pattern in the vertical direction in a direction intersecting the axial direction of the first spindle. a plurality of first rotating tools for machining one end of the workpiece held by the first spindle, the plurality of first rotating tools being rotated around a direction parallel to the axial direction of the second spindle; and a plurality of second rotating tools for machining the other end of the workpiece held by the second spindle, the plurality of first rotating tools being rotated around a direction parallel to the axial direction of the second spindle, the plurality of first rotating tools and the plurality of second rotating tools being rotated by a single motor; The machine tool is provided with a numerical control device that numerically controls the tool post and the second tool post using two-system control and processes the workpiece using the first gang tool and the second gang tool, the first gang tool or the second gang tool including the plurality of first rotary tools, and all tools provided on the machine tool are provided directly or indirectly on the first tool post and the second tool post, and the workpiece can be simultaneously processed by the first tool post and the second tool post on which all tools are provided .
本発明によれば、簡易な構成で複雑な加工を可能にする工作機械を提供することができる。 The present invention provides a machine tool that is simple in configuration but capable of complex machining.
以下、本発明の一実施形態に係る工作機械について、図面を参照して説明する。
図1~図3に示すように、旋盤である工作機械1は、工作機械1の台であるベッドSと、第1主軸11を有する第1主軸ユニット10と、第2主軸21を有する第2主軸ユニット20と、第1主軸移動機構13Zと、第2主軸移動機構23Zと、第2主軸移動機構24Xと、第1刃物台15と、第1工具ユニット16と、第2刃物台17と、第2工具ユニット18と、第1刃物台移動機構31Xと、第1刃物台移動機構32Yと、第2刃物台移動機構41Xと、第2刃物台移動機構42Yと、を備える。
以下では、第1主軸11及び第2主軸21の回転軸に沿う軸線方向をZ軸方向と規定し、Z軸方向に直交する高さ方向をY軸方向と規定し、Y軸方向及びZ軸方向に直交する方向をX軸方向と規定する。
Hereinafter, a machine tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in Figures 1 to 3, machine tool 1, which is a lathe, includes a bed S, which is a base of machine tool 1, a first spindle unit 10 having a first spindle 11, a second spindle unit 20 having a second spindle 21, a first spindle moving mechanism 13Z, a second spindle moving mechanism 23Z, a second spindle moving mechanism 24X, a first tool rest 15, a first tool unit 16, a second tool rest 17, a second tool unit 18, a first tool rest moving mechanism 31X, a first tool rest moving mechanism 32Y, a second tool rest moving mechanism 41X, and a second tool rest moving mechanism 42Y.
Hereinafter, the axial direction along the rotation axis of the first main shaft 11 and the second main shaft 21 is defined as the Z-axis direction, the height direction perpendicular to the Z-axis direction is defined as the Y-axis direction, and the direction perpendicular to the Y-axis and Z-axis directions is defined as the X-axis direction.
図1に示すように、第1主軸ユニット10は、ワークWを保持しつつ回転させる。具体的には、第1主軸ユニット10は、第1主軸11と、第1主軸11を回転可能に支持する第1主軸台12と、を備える。第1主軸11は、ワークWの一端を保持する。ワークWは、図示しない棒材供給装置によって供給される。第1主軸台12には、第1主軸11を回転させるワーク回転用モータ(図示せず)が内蔵されている。
ワークWの第1主軸11の外の部分は、ワーク支承部14に回転可能に支持されている。具体的には、ワーク支承部14は、ワークWの外周部と接するガイドブッシュ14aを備え、ガイドブッシュ14aは、第1主軸11の回転と同期して回転し、ワークWがZ軸方向に移動してもガイドブッシュ14aで支持することで回転可能に支持する。
As shown in Fig. 1, the first spindle unit 10 holds and rotates a workpiece W. Specifically, the first spindle unit 10 includes a first spindle 11 and a first headstock 12 that rotatably supports the first spindle 11. The first spindle 11 holds one end of the workpiece W. The workpiece W is supplied by a bar supply device (not shown). A workpiece rotation motor (not shown) that rotates the first spindle 11 is built into the first headstock 12.
A portion of the workpiece W outside the first spindle 11 is rotatably supported by a workpiece support portion 14. Specifically, the workpiece support portion 14 is provided with a guide bush 14a that contacts the outer periphery of the workpiece W, and the guide bush 14a rotates in synchronization with the rotation of the first spindle 11, so that even if the workpiece W moves in the Z-axis direction, it is rotatably supported by being supported by the guide bush 14a.
第2主軸ユニット20は、Z軸方向に第1主軸ユニット10と向かい合う位置に設けられ、第1主軸ユニット10から受け取ったワークWを保持しつつ回転させる。第2主軸ユニット20は、ワークWの他端を保持する第2主軸21と、第2主軸21を回転可能に支持する第2主軸台22と、を備える。第2主軸台22には、第2主軸21を回転させるワーク回転用モータ(図示せず)が内蔵されている。 The second spindle unit 20 is located opposite the first spindle unit 10 in the Z-axis direction, and holds and rotates the workpiece W received from the first spindle unit 10. The second spindle unit 20 includes a second spindle 21 that holds the other end of the workpiece W, and a second headstock 22 that rotatably supports the second spindle 21. A workpiece rotation motor (not shown) that rotates the second spindle 21 is built into the second headstock 22.
図1に示すように、第1主軸移動機構13Zは、第1主軸ユニット10をZ軸方向に移動させる。第2主軸移動機構23Zは、第2主軸ユニット20をZ軸方向に移動させる。
図2に示すように、第2主軸移動機構24Xは、第2主軸ユニット20をX軸方向に移動させて、第1主軸11並びに第2刃物台17及び第2工具ユニット18の工具類のそれぞれに対向可能とする。
1, the first spindle moving mechanism 13Z moves the first spindle unit 10 in the Z-axis direction. The second spindle moving mechanism 23Z moves the second spindle unit 20 in the Z-axis direction.
As shown in FIG. 2 , the second spindle moving mechanism 24X moves the second spindle unit 20 in the X-axis direction so that it can face the first spindle 11 and the tools of the second tool rest 17 and second tool unit 18.
図1に示すように、第1主軸移動機構13Zは、支持台13aと、ボールねじ13bと、軸受13cと、軸受13dと、ナット13eと、モータ13Mと、を備える。
支持台13aは、ベッドSと一体に形成されており、ベッドSの広い平面部から上方に突出した部分である。支持台13aには、Z軸方向に沿って軸受13c及び軸受13dが配置されている。ボールねじ13bは、軸受13c及び軸受13dに回転可能に支持され、Z軸方向に延びて配置されている。ナット13eは、ボールねじ13bの外周に嵌め込まれるとともに、第1主軸台12の下面に固定されている。
モータ13Mは、支持台13aに取り付けられている。モータ13Mの出力軸がボールねじ13bの一端に同軸上で連結されており、モータ13Mは、制御部300による制御のもと、ボールねじ13bを軸回転させる。ボールねじ13bが軸回転することにより、ナット13eがボールねじ13bに沿って第1主軸台12とともにZ軸方向に移動する。
As shown in FIG. 1, the first spindle moving mechanism 13Z includes a support base 13a, a ball screw 13b, a bearing 13c, a bearing 13d, a nut 13e, and a motor 13M.
The support base 13a is formed integrally with the bed S and is a portion that protrudes upward from the wide flat portion of the bed S. Bearings 13c and 13d are arranged on the support base 13a along the Z-axis direction. The ball screw 13b is rotatably supported by the bearings 13c and 13d and is arranged to extend in the Z-axis direction. The nut 13e is fitted onto the outer periphery of the ball screw 13b and is fixed to the underside of the first headstock 12.
The motor 13M is attached to the support base 13a. The output shaft of the motor 13M is coaxially connected to one end of the ball screw 13b, and the motor 13M rotates the ball screw 13b under the control of the control unit 300. The rotation of the ball screw 13b causes the nut 13e to move in the Z-axis direction together with the first headstock 12 along the ball screw 13b.
第2主軸移動機構23Zは、モータ31Mの他、第1主軸移動機構13Zと同様に、支持台と、ボールねじと、軸受と、ナットと、を備える。第2主軸移動機構23Zは、第2主軸移動機構24Xの上に設けられる。 The second spindle movement mechanism 23Z includes a motor 31M and, like the first spindle movement mechanism 13Z, a support base, a ball screw, a bearing, and a nut. The second spindle movement mechanism 23Z is provided on the second spindle movement mechanism 24X.
第2主軸移動機構24Xは、支持台24aと、ボールねじ24bと、軸受24cと、軸受24dと、ナット24eと、レール24gと、ブロック24hと、モータ24Mと、を備える。
支持台24aは、ベッドSと一体に形成されており、ベッドSの広い平面部から上方に突出した板状の部分である。また、ベッドSには、X軸方向に沿って軸受24c及び軸受24dが配置されている。ボールねじ24bは、軸受24c及び軸受24dに回転可能に支持され、X軸方向に延びて配置されている。ナット24eは、ボールねじ24bの外周に嵌め込まれるとともに、第2主軸移動機構23Zの支持台の下面に固定されている。一対のレール24gは、それぞれ支持台24aに固定されている。一対のブロック24hは、レール24gに沿って摺動可能に設けられている。また、ブロック24hの摺動部と反対側の面が、第2主軸移動機構23Zの支持台の下面に固定されている。
モータ24Mは、ベッドSに取り付けられている。モータ24Mの出力軸がボールねじ24bの一端に同軸上で連結されており、モータ13Mは、制御部300による制御のもと、ボールねじ24bを軸回転させる。ボールねじ24bが軸回転することにより、ナット24eがボールねじ24bに沿って第2主軸移動機構23ZとともにX軸方向に移動する。
The second spindle moving mechanism 24X includes a support base 24a, a ball screw 24b, a bearing 24c, a bearing 24d, a nut 24e, a rail 24g, a block 24h, and a motor 24M.
The support base 24a is formed integrally with the bed S and is a plate-like portion that protrudes upward from the wide flat portion of the bed S. Bearings 24c and 24d are also arranged on the bed S along the X-axis direction. The ball screw 24b is rotatably supported by the bearings 24c and 24d and is arranged to extend in the X-axis direction. The nut 24e is fitted onto the outer periphery of the ball screw 24b and is fixed to the underside of the support base of the second spindle movement mechanism 23Z. A pair of rails 24g are each fixed to the support base 24a. A pair of blocks 24h are slidably provided along the rails 24g. The surface of the block 24h opposite the sliding portion is fixed to the underside of the support base of the second spindle movement mechanism 23Z.
The motor 24M is attached to the bed S. The output shaft of the motor 24M is coaxially coupled to one end of the ball screw 24b, and the motor 24M rotates the ball screw 24b under the control of the control unit 300. The rotation of the ball screw 24b causes the nut 24e to move in the X-axis direction together with the second spindle moving mechanism 23Z along the ball screw 24b.
第1刃物台移動機構31Xは、第1主軸移動機構13Zの支持台13a上であって第1主軸11の端部付近に設けられている。第1刃物台移動機構31Xは、第1刃物台移動機構32YをX軸方向に移動させる。これに伴って、第1刃物台15もX軸方向に移動する。
第1刃物台移動機構32Yは、第1刃物台移動機構31Xの第2主軸ユニット20側に取り付けられている。第1刃物台移動機構32Yは、第1刃物台15をY軸方向に移動させる。
The first tool post movement mechanism 31X is provided on the support base 13a of the first spindle movement mechanism 13Z and near the end of the first spindle 11. The first tool post movement mechanism 31X moves the first tool post movement mechanism 32Y in the X-axis direction. Accordingly, the first tool post 15 also moves in the X-axis direction.
The first tool rest movement mechanism 32Y is attached to the first tool rest movement mechanism 31X on the side of the second spindle unit 20. The first tool rest movement mechanism 32Y moves the first tool rest 15 in the Y-axis direction.
支持台13a上の第1主軸11付近には、ベース50が配置されている。ベース50は、第1主軸11を中心とする左右に一体型に構成されており、上述のガイドブッシュ14aが取り付けられるとともに、第1刃物台移動機構31X及び第2刃物台移動機構41Xの一部を構成する。
第1刃物台移動機構31Xは、モータ31Mの他、第2主軸移動機構24Xと同様に、支持台24aに相当するベース50、ボールネジ、軸受、ナット、レール及びブロック(図示せず)を備える。ベース50のレール取付面は、第2主軸ユニット20に対面している。X軸方向に延びる2つのレールは、鉛直方向に並んでそれぞれベース50に取り付けられている。また、モータ31Mは、ベース50の側部に取り付けられている。
第1刃物台移動機構32Yは、モータ32Mの他、第2主軸移動機構24Xと同様に、支持台、ボールネジ、軸受、ナット、レール及びブロック(図示せず)を備える。
第1刃物台15は、第1刃物台移動機構32Yの第2主軸ユニット20側に設けられている。
A base 50 is disposed on the support table 13a near the first spindle 11. The base 50 is integrally configured on the left and right sides of the first spindle 11, to which the above-mentioned guide bush 14a is attached, and also constitutes part of the first tool post movement mechanism 31X and the second tool post movement mechanism 41X.
Like the second spindle movement mechanism 24X, the first tool post movement mechanism 31X includes a base 50 corresponding to the support base 24a, a ball screw, a bearing, a nut, a rail, and a block (not shown) in addition to the motor 31M. The rail mounting surface of the base 50 faces the second spindle unit 20. Two rails extending in the X-axis direction are attached to the base 50 side by side in the vertical direction. The motor 31M is attached to the side of the base 50.
The first tool rest moving mechanism 32Y includes a motor 32M and, similarly to the second spindle moving mechanism 24X, a support base, a ball screw, a bearing, a nut, a rail, and a block (not shown).
The first tool rest 15 is provided on the second spindle unit 20 side of the first tool rest moving mechanism 32Y.
第2刃物台移動機構41Xは、第1主軸移動機構13Zの支持台13a上に第1刃物台移動機構31Xと並んで設けられている。第2刃物台移動機構41Xは、第2刃物台移動機構42YをX軸方向に移動させる。これに伴って、第2刃物台17もX軸方向に移動する。
第2刃物台移動機構42Yは、第2刃物台移動機構41Xに取り付けられている。第2刃物台移動機構42Yは、第2刃物台17をY軸方向に移動させる。
The second tool post movement mechanism 41X is provided alongside the first tool post movement mechanism 31X on the support base 13a of the first spindle movement mechanism 13Z. The second tool post movement mechanism 41X moves the second tool post movement mechanism 42Y in the X-axis direction. Accordingly, the second tool post 17 also moves in the X-axis direction.
The second tool rest movement mechanism 42Y is attached to the second tool rest movement mechanism 41X. The second tool rest movement mechanism 42Y moves the second tool rest 17 in the Y-axis direction.
第2刃物台移動機構41Xは、モータ41Mの他、第1刃物台移動機構31Xと同様に、支持台24aに相当するベース50、ボールネジ、軸受、ナット、レール及びブロック(図示せず)を備える。第1刃物台移動機構31Xと同様に、第2刃物台移動機構41XのX軸方向に延びる2つのレールは、鉛直方向に並んでそれぞれベース50に取り付けられている。また、モータ41Mは、ベース50の側部に取り付けられている。
第2刃物台移動機構42Yは、モータ42Mの他、第1刃物台移動機構32Yと同様に、支持台、ボールネジ、軸受、ナット、レール及びブロック(図示せず)を備える。
第2刃物台17は、第2刃物台移動機構42Yの第2主軸ユニット20側に設けられている。
Similar to the first tool post movement mechanism 31X, the second tool post movement mechanism 41X includes a base 50 corresponding to the support base 24a, a ball screw, a bearing, a nut, rails, and a block (not shown) in addition to the motor 41M. Similar to the first tool post movement mechanism 31X, the second tool post movement mechanism 41X has two rails extending in the X-axis direction that are attached to the base 50 side by side in the vertical direction. The motor 41M is attached to the side of the base 50.
The second tool rest movement mechanism 42Y includes a motor 42M and, similarly to the first tool rest movement mechanism 32Y, a support base, a ball screw, a bearing, a nut, a rail, and a block (not shown).
The second tool rest 17 is provided on the second spindle unit 20 side of the second tool rest moving mechanism 42Y.
第1刃物台15には、工具15b及び回転工具16aの各工具が取り付けられている。その内、回転工具16aは、第1刃物台15に取り付けられた第1工具ユニット16に含まれる。 Tool 15b and rotary tool 16a are attached to the first tool rest 15. Of these, rotary tool 16a is included in the first tool unit 16 attached to the first tool rest 15.
第1刃物台15には、Y軸方向にくし刃状に並べられた複数の工具15bが配置されている。複数の工具15bは、刃先がワークWを向くようにX軸方向に沿うように第1刃物台15に保持されている。工具15bは、例えばターニングバイトであり、第1主軸11に保持されたワークWの正面を加工する。加えて、第1刃物台15には、ワークWの正面を加工するドリルを取り付けるためのドリルホルダ15cが配置されている。
第1工具ユニット16は、工具15b、ドリルホルダ15cの上方に位置するクロスドリル装置である。第1工具ユニット16は、第2工具ユニット18にX軸方向に対応して位置する。第1工具ユニット16には、ワークWの正面の突き出した円筒部を加工する複数の回転工具16aが設けられている。複数の回転工具16aは、それぞれの先端部がX軸に沿ってワークWを向いており、鉛直方向にくし刃状に並べられている。
図3に示すように、第1刃物台15には、工具15bと回転工具16aとを含む第1のくし刃状工具15Tが取り付けられる。なお、本明細書において、くし刃状は工具が鉛直方向に並んでいることを指し、工具15bと回転工具16aとがZ軸方向に離間していてもよい。
また、第1工具ユニット16は、制御部300による制御のもと、回転工具16aを回転させるモータ16Mを備える。
A plurality of tools 15b arranged in a gang shape in the Y-axis direction are arranged on the first tool rest 15. The plurality of tools 15b are held on the first tool rest 15 along the X-axis direction with their cutting edges facing the workpiece W. The tools 15b are, for example, turning tools, and machine the front surface of the workpiece W held by the first spindle 11. In addition, a drill holder 15c for attaching a drill for machining the front surface of the workpiece W is arranged on the first tool rest 15.
The first tool unit 16 is a cross drill device located above the tool 15b and the drill holder 15c. The first tool unit 16 is located in correspondence with the second tool unit 18 in the X-axis direction. The first tool unit 16 is provided with a plurality of rotary tools 16a for machining the protruding cylindrical portion on the front of the workpiece W. The plurality of rotary tools 16a are arranged vertically in a comb-like pattern, with their respective tips facing the workpiece W along the X-axis.
3, a first comb-shaped tool 15T including a tool 15b and a rotary tool 16a is attached to the first tool rest 15. In this specification, the term "comb-shaped" refers to tools arranged vertically, and the tool 15b and the rotary tool 16a may be spaced apart in the Z-axis direction.
The first tool unit 16 also includes a motor 16M that rotates the rotary tool 16a under the control of the control unit 300.
第2刃物台17には、工具17b、回転工具18a、固定工具18b及び回転工具18cの各工具が取り付けられている。その内、回転工具18a、固定工具18b及び回転工具18cは、第2刃物台17に取り付けられた第2工具ユニット18に含まれる。 Tool 17b, rotating tool 18a, fixed tool 18b, and rotating tool 18c are attached to the second tool rest 17. Of these, rotating tool 18a, fixed tool 18b, and rotating tool 18c are included in the second tool unit 18 attached to the second tool rest 17.
第2刃物台17には、Y軸方向にくし刃状に並べられた複数の工具17bが配置されている。複数の工具17bは、刃先がワークWを向くようにX軸方向に沿うように第2刃物台17に保持されている。工具17bは、例えばターニングバイトであり、第1主軸11に保持されたワークWの正面を加工する。複数の工具15bと複数の工具17bとは互いの刃先がX軸方向に対向するように配置されている。
第2工具ユニット18は、工具17bの上方に位置するクロスドリル装置である。第2工具ユニット18は、第1工具ユニット16にX軸方向に対応して位置する。第2工具ユニット18には、ワークWの正面の突き出した円筒部を加工する複数の回転工具18aが設けられている。複数の回転工具18aは、それぞれの先端部がX軸に沿ってワークWを向いており、鉛直方向にくし刃状に並べられている。
図3に示すように、第2刃物台17には、工具17bと回転工具18aとを含む第2のくし刃状工具17Tが取り付けられる。なお、工具17bと回転工具18aとがZ軸方向に離間していてもよい。
この他、例えばドリルである固定工具18b、及び、例えばドリルである回転工具18cは、それぞれの先端部が第2主軸ユニット20を向くようZ軸に沿って配置されている。固定工具18b及び回転工具18cは、ワークWが第1主軸11から第2主軸21に受け渡された後に、ワークWの背面の端面部を加工する。
正面加工用の回転工具18aと背面加工用の固定工具18b及び回転工具18cを備える第2工具ユニット18は、作業者に近く工具交換等の作業がしやすい側の刃物台に設けることが望ましい。
また、第2工具ユニット18は、制御部300による制御のもと、回転工具18a及び回転工具18cを回転させるモータ18Mを備える。従って、回転工具18a及び回転工具18cが1つのモータ18Mで回転駆動される。
A plurality of tools 17b arranged in a comb shape in the Y-axis direction are arranged on the second tool rest 17. The plurality of tools 17b are held on the second tool rest 17 along the X-axis direction with their cutting edges facing the workpiece W. The tools 17b are, for example, turning tools, and machine the front surface of the workpiece W held by the first spindle 11. The plurality of tools 15b and the plurality of tools 17b are arranged so that their cutting edges face each other in the X-axis direction.
The second tool unit 18 is a cross drill device located above the tool 17b. The second tool unit 18 is located in correspondence with the first tool unit 16 in the X-axis direction. The second tool unit 18 is provided with a plurality of rotary tools 18a for machining the protruding cylindrical portion on the front side of the workpiece W. The plurality of rotary tools 18a are arranged vertically in a comb-like pattern, with their respective tips facing the workpiece W along the X-axis.
3, a second gang tool 17T including a tool 17b and a rotary tool 18a is attached to the second tool rest 17. The tool 17b and the rotary tool 18a may be spaced apart in the Z-axis direction.
In addition, a fixed tool 18b, which is, for example, a drill, and a rotary tool 18c, which is, for example, a drill, are arranged along the Z axis so that their respective tips face the second spindle unit 20. After the workpiece W is transferred from the first spindle 11 to the second spindle 21, the fixed tool 18b and the rotary tool 18c machine the end face portion of the back surface of the workpiece W.
The second tool unit 18, which includes a rotary tool 18a for front processing and a fixed tool 18b and rotary tool 18c for back processing, is preferably provided on the tool post on the side closer to the operator so that work such as tool replacement can be easily performed.
The second tool unit 18 also includes a motor 18M that rotates the rotary tools 18a and 18c under the control of the control unit 300. Therefore, the rotary tools 18a and 18c are rotationally driven by the single motor 18M.
第1刃物台移動機構31X及び第1刃物台移動機構32Y、並びに、第2刃物台移動機構41X及び第2刃物台移動機構42Yにより、第1刃物台15及び第2刃物台17は、独立した対向刃物台として構成されている。
第1刃物台15及び第2刃物台17の移動方向をX軸及びY軸の2軸としたのは、第1主軸11を固定にして、第1刃物台15及び第2刃物台17をZ軸方向に移動させると、3軸に移動することになり、移動による誤差が累積されて、加工精度が低下するおそれがあるためである。
The first tool post 15 and the second tool post 17 are configured as independent opposing tool posts by the first tool post moving mechanism 31X and the first tool post moving mechanism 32Y, and the second tool post moving mechanism 41X and the second tool post moving mechanism 42Y.
The reason why the movement directions of the first tool post 15 and the second tool post 17 are set to two axes, the X-axis and the Y-axis, is that if the first main spindle 11 is fixed and the first tool post 15 and the second tool post 17 are moved in the Z-axis direction, they will move in three axes, and errors due to the movement will accumulate, which could result in a decrease in machining accuracy.
図1~図3に示すように、工作機械1の各部は、制御部300の制御によって動作する。制御部300は、第1主軸ユニット10、第2主軸ユニット20、第1主軸移動機構13Z、第2主軸移動機構23Z、第2主軸移動機構24X、第1刃物台15についての第1刃物台移動機構31X、第1刃物台移動機構32Y及び第1工具ユニット16、並びに、第2刃物台17についての第2刃物台移動機構41X、第2刃物台移動機構42Y及び第2工具ユニット18を制御する。工具に関する数値制御装置としては、第1刃物台15と第2刃物台17との2系統で機能する。
制御部300は、例えば、図示しないCPU(Central Processing Unit)、CPUによる処理の手順を定義したプログラムを記憶するROM(Read Only Memory)等を備える。
プログラムとは、NCプログラムである。NCプログラムは、ワーク(主軸)の送り速度、回転速度、加工に使用する工具の種類の選択、工具の座標位置等の指令コードを含む。
1 to 3, each part of the machine tool 1 operates under the control of a control unit 300. The control unit 300 controls the first spindle unit 10, the second spindle unit 20, the first spindle moving mechanism 13Z, the second spindle moving mechanism 23Z, the second spindle moving mechanism 24X, the first tool post moving mechanism 31X, the first tool post moving mechanism 32Y, and the first tool unit 16 for the first tool post 15, and the second tool post moving mechanism 41X, the second tool post moving mechanism 42Y, and the second tool unit 18 for the second tool post 17. As a numerical control device for tools, it functions in two systems, one for the first tool post 15 and the other for the second tool post 17.
The control unit 300 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) not shown, a ROM (Read Only Memory) that stores a program that defines the procedure of processing by the CPU, and the like.
The program is an NC program, which includes command codes for the feed rate and rotation speed of the workpiece (spindle), the type of tool used for machining, the coordinate position of the tool, and so on.
次に、図4(a)~(c)を参照して、第2工具ユニット18のより詳細な構造を説明する。 Next, the structure of the second tool unit 18 will be described in more detail with reference to Figures 4(a) to (c).
図4(c)に示すように、筐体部100にX軸に沿ってモータ18Mが取り付けられている。筐体部100には、軸107等の工具の保持部、ベベルギア102等のギアも取り付けられている。モータ18MのX軸に沿ったモータ軸103の外周面に平歯車のギア104が嵌合されている。同じくX軸に沿って延びる複数の回転工具18aが取り付けられ回転可能に支持された軸107には、それぞれ平歯車のギア105が嵌合されている。ギア104と複数のギア105の内の1つが噛合し、一列に並んだ軸107に対するギア105が隣接するギア105と噛合する。 As shown in Figure 4(c), motor 18M is attached to housing 100 along the X-axis. Tool holders such as shaft 107 and gears such as bevel gear 102 are also attached to housing 100. A spur gear 104 is fitted to the outer surface of motor shaft 103, which is aligned along the X-axis of motor 18M. Spur gears 105 are fitted to shafts 107, which are rotatably supported and have multiple rotary tools 18a attached, also extending along the X-axis. Gear 104 meshes with one of the multiple gears 105, and the gears 105 for the aligned shafts 107 mesh with the adjacent gears 105.
また、モータ18Mのモータ軸103と同じくX軸に沿って延びるベベルギア102は、一端の付近の平歯車においてギア104と噛合する。ベベルギア102の他端は傘歯車となっており、図4(b)に示すように、Z軸に沿って延びるベベルギア101の一端の傘歯車と噛合する。ベベルギア101の長手方向中央部は平歯車となっており、図4(a)に示すように、回転工具18cが取り付けられ回転可能に支持された軸108のそれぞれに嵌合された平歯車のギア106の1つと噛合する。一列に並んだ複数の軸108に対するギア106が隣接するギア106と噛合する。 Furthermore, bevel gear 102, which extends along the X-axis like motor shaft 103 of motor 18M, meshes with gear 104 at a spur gear near one end. The other end of bevel gear 102 is a bevel gear, which meshes with the bevel gear at one end of bevel gear 101 extending along the Z-axis, as shown in FIG. 4(b). The longitudinal center of bevel gear 101 is a spur gear, which meshes with one of spur gears 106 fitted to each of shafts 108 to which rotary tool 18c is attached and rotatably supported, as shown in FIG. 4(a). Gears 106 for multiple shafts 108 aligned in a row mesh with adjacent gears 106.
上記の構成による第2工具ユニット18において、制御部300の制御のもとモータ18Mを回転させると、ギア、軸を介して複数の回転工具18a及び複数の回転工具18cがそれぞれ回転する。このように、回転工具18a及び回転工具18cを1つのモータ18Mで回転駆動することにより、モータの個数を削減しコストを低減することができる。 In the second tool unit 18 configured as described above, when the motor 18M is rotated under the control of the control unit 300, the multiple rotary tools 18a and the multiple rotary tools 18c rotate via gears and shafts. In this way, by driving the rotary tools 18a and 18c with a single motor 18M, the number of motors can be reduced, leading to lower costs.
次に、図5(a)~(e)を参照して、ワークWの各種加工方法について説明する。加工される第1ワークW1は、図1の第1主軸11に保持され、第2ワークW2は、第2主軸21に保持されるものとする。なお、加工後の製品は、ワークセパレータ(図示せず)によって受けた後、ワークコンベア(図示せず)によって工作機械1の機外まで搬送される。 Next, various methods for machining the workpiece W will be described with reference to Figures 5(a) to (e). The first workpiece W1 to be machined is held by the first spindle 11 in Figure 1, and the second workpiece W2 is held by the second spindle 21. After being machined, the product is received by a workpiece separator (not shown) and then transported outside the machine tool 1 by a workpiece conveyor (not shown).
図5(a)は、バランスターニング加工の例を示す。この加工では、第1主軸11によりワークWを回転させつつ、第1主軸移動機構13ZによりワークWをZ軸方向に送る。第1ワークW1に対して工具17bで荒加工を行い、同時に工具15bで仕上げ加工を行う。両方の加工を同時に行わないこととしてもよい。 Figure 5(a) shows an example of balance turning. In this process, the workpiece W is rotated by the first spindle 11 while the first spindle movement mechanism 13Z moves the workpiece W in the Z-axis direction. Rough machining is performed on the first workpiece W1 with tool 17b, and simultaneously, finish machining is performed with tool 15b. It is not necessary to perform both processes simultaneously.
図5(b)は、同時クロス加工の例を示す。この加工では、第1主軸11によるワークWの回転が停止され、ワークWはZ軸方向に送られない。回転工具16a及び対向する回転工具18aによって、第1ワークW1に対してそれぞれ穴明け加工等を行う。対向する両方の回転工具で同時加工をすることにより、加工時間を短縮できる。 Figure 5(b) shows an example of simultaneous cross machining. In this machining, the rotation of the workpiece W by the first spindle 11 is stopped, and the workpiece W is not fed in the Z-axis direction. The rotating tool 16a and the opposing rotating tool 18a each perform drilling and other operations on the first workpiece W1. By performing simultaneous machining with both opposing rotating tools, the machining time can be shortened.
図5(c)は、同時クロス加工の他の例を示す。この加工では、第1主軸11によるワークWの回転が停止され、ワークWはZ軸方向に送られる。また、この加工では、回転工具16a、回転工具18aはドリルではなく、エンドミルである。回転工具16a及び対向する回転工具18aによって、第1ワークW1に対してそれぞれミリング加工を行う。 Figure 5(c) shows another example of simultaneous cross machining. In this machining, the rotation of the workpiece W by the first spindle 11 is stopped, and the workpiece W is fed in the Z-axis direction. Also, in this machining, the rotating tool 16a and the rotating tool 18a are end mills, not drills. The rotating tool 16a and the opposing rotating tool 18a each perform milling on the first workpiece W1.
図5(d)は、オーバーラップ加工の例を示す。この加工では、第1ワークW1の加工については、第1主軸11により第1ワークW1を回転させつつ、第1主軸移動機構13Zにより第1ワークW1をZ軸方向に送り、工具15bによって第1ワークW1にターニング加工等を行う。
正面加工が完了すると、第2主軸21は第1主軸11から正面加工済みのワークWを受け取る。第2主軸21はワークWを受け取った後、XZ方向に移動して、第2ワークW2を18cに対向させる。ワークW2の加工については、回転工具18cを回転させつつ、第2主軸移動機構23Zで、第2主軸21をZ軸方向に移動させて、回転工具18cで第2ワークW2に背面加工を行う。
前刃物台と後刃物台のいずれかに、正面と背面加工用の回転工具を搭載した第2工具ユニット18が設けられている。そのため、第1主軸11でワークWを正面加工後に、ワークWを受け渡された第2主軸21は、直ちに背面加工ができるため、移動時間が短くなり、加工時間が短縮できる。また、刃物台ごとに異なる工具を使用して複雑な加工をすることができる。
5(d) shows an example of overlap machining. In this machining, the first workpiece W1 is rotated by the first spindle 11, and the first workpiece W1 is fed in the Z-axis direction by the first spindle moving mechanism 13Z, and turning or the like is performed on the first workpiece W1 by the tool 15b.
When the front surface machining is completed, the second spindle 21 receives the workpiece W whose front surface has been machined from the first spindle 11. After receiving the workpiece W, the second spindle 21 moves in the XZ directions to position the second workpiece W2 opposite 18c. To machine the workpiece W2, the second spindle 21 is moved in the Z-axis direction by the second spindle moving mechanism 23Z while rotating the rotary tool 18c, and the back surface machining is performed on the second workpiece W2 by the rotary tool 18c.
A second tool unit 18 equipped with rotary tools for front and back machining is provided on either the front or rear tool post. Therefore, after the first spindle 11 has machined the front side of the workpiece W, the second spindle 21 to which the workpiece W has been handed over can immediately machine the back side, shortening movement time and reducing machining time. In addition, complex machining can be performed by using different tools for each tool post.
図5(e)は、第1ワークW1の加工については図5(d)と同様であるが、第1ワークW1の加工をしない第2工具ユニット18が、第1ワークW1の加工中に矢印で示すX軸方向に移動することを示す。これにより、工具15bによる第1ワークW1の加工中に例えば図5(b)のような回転工具18aの準備をすることができる。
第1刃物台15と第2刃物台17とが独立した対向刃物台であるため、上記のようにツールチェンジ時間のゼロ化を実現することが可能となる。一方、非独立である一体型の対向刃物台では、例えば、前刃物台の工具でワークW加工中に、次に加工する後刃物台の工具を移動させることができないので、ワークを加工後にツールチェンジするので、加工時間が長くなる。
5(e) shows the same as FIG. 5(d) regarding the machining of the first workpiece W1, but shows that the second tool unit 18, which is not used to machine the first workpiece W1, moves in the X-axis direction indicated by the arrow during machining of the first workpiece W1. This allows the rotary tool 18a, for example, as shown in FIG. 5(b), to be prepared while the first workpiece W1 is being machined by the tool 15b.
Because the first tool rest 15 and the second tool rest 17 are independent opposing tool rests, it is possible to eliminate tool change time as described above. On the other hand, in a non-independent, integrated opposing tool rest, for example, while a workpiece W is being machined with a tool on the front tool rest, it is not possible to move the tool on the rear tool rest that will be used for machining next, so the tool must be changed after the workpiece is machined, which increases the machining time.
(効果)
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)上記実施形態では、従来の背面刃物台を廃止し、代わりに独立対向刃物台の前刃物台(第2刃物台17)に正面・背面加工用の回転工具(回転工具18a、回転工具18c)を搭載することとした。これにより、簡易な構成を実現可能な工作機械が得られる。特に、2系統制御の数値制御装置でも、前刃物台と後刃物台の同時加工、及び、後刃物台の正面加工と前刃物台の背面加工との同時加工が可能となる。
また、背面刃物台を廃止したことで、背面加工時の切粉が堆積しにくくなる。加えて、作業者からは主軸先端部(加工点)が見やすくなるとともに前刃物台及び後刃物台の工具のセット等がしやすくなる。
また、第1主軸移動機構13Zにより第1主軸11がZ軸方向に沿って移動することで、刃物台がZ軸方向にも移動することによる誤差の累積が防止されるとともに、長いワークWから短いワークWまで対応できる。
さらに、上記実施形態に示すように、豊富な種類の回転工具を使用することが可能なため、複雑形状のワークも短時間で加工できる。
(effect)
According to the embodiment described above, the following effects are achieved.
(1) In the above embodiment, the conventional rear tool rest is eliminated, and instead, rotary tools for front and rear machining (rotary tools 18a and 18c) are mounted on the front tool rest (second tool rest 17) of the independently opposed tool rest. This results in a machine tool that can be configured simply. In particular, even with a two-path control numerical control device, simultaneous machining of the front tool rest and the rear tool rest, and simultaneous machining of the front side of the rear tool rest and the rear side of the front tool rest are possible.
In addition, by eliminating the rear tool post, chips are less likely to accumulate during rear machining. In addition, it is easier for the operator to see the tip of the spindle (machining point) and to set tools on the front and rear tool posts.
Furthermore, by moving the first spindle 11 along the Z-axis direction using the first spindle moving mechanism 13Z, the accumulation of errors caused by the tool post also moving in the Z-axis direction is prevented, and workpieces W ranging from long to short can be accommodated.
Furthermore, as shown in the above embodiment, a wide variety of rotary tools can be used, so that even workpieces with complex shapes can be machined in a short time.
(2)上記実施形態では、正面及び背面加工用の回転工具を搭載した第2工具ユニット18が、前刃物台、すなわち作業者に近い側の刃物台に設けられる。
作業者から近い方に第2工具ユニット18があるため、工具交換等の作業がしやすい。
(2) In the above embodiment, the second tool unit 18 equipped with rotary tools for front and back machining is provided on the front tool rest, i.e., the tool rest on the side closer to the operator.
The second tool unit 18 is located closer to the operator, making it easier to perform tasks such as tool replacement.
(3)上記実施形態では、第2工具ユニット18において、正面加工用の回転工具18aと背面加工用の回転工具18cとが1つのモータ18Mによりそれぞれ回転駆動される。
従来は、正面用の回転工具と背面加工用の回転工具ちは別の場所にあり、回転工具を駆動するモータは2つであったが、上記実施形態では1つにすることができるため、コスト低減になる。
また、従来は、複雑な加工をするために、背面刃物台にY軸方向に移動する機能を搭載するが、上記実施形態では第2工具ユニット18のY軸機能を第2刃物台17のY軸機能と共用することにより、背面刃物台のY軸用モータを削減でき、コスト低減になる。
よって、合計2つのモータを削減できる。
(3) In the above embodiment, in the second tool unit 18, the rotary tool 18a for front surface machining and the rotary tool 18c for back surface machining are each rotationally driven by a single motor 18M.
Conventionally, the rotary tool for the front surface and the rotary tool for back surface processing are located in different places, and two motors are used to drive the rotary tools, but in the above embodiment, this can be reduced to one, thereby reducing costs.
Furthermore, conventionally, in order to perform complex machining, the rear tool post is equipped with a function to move in the Y-axis direction, but in the above embodiment, the Y-axis function of the second tool unit 18 is shared with the Y-axis function of the second tool post 17, thereby eliminating the need for a Y-axis motor for the rear tool post and reducing costs.
Therefore, a total of two motors can be eliminated.
(4)上記実施形態では、前刃物台と後刃物台とに設けられた回転工具16a及び回転工具18aを設けることで、オーバーラップ加工(同時加工)ができて、加工時間を短縮できる。また、穴明け加工、ミリング加工等の複雑な加工ができる。 (4) In the above embodiment, by providing rotary tools 16a and 18a on the front and rear tool rests, overlapping machining (simultaneous machining) is possible, shortening machining time. Furthermore, complex machining such as drilling and milling is possible.
(5)上記実施形態では、第1刃物台15と第2刃物台17を2系統制御で数値制御し、各工具でワークWを加工する数値制御装置としての制御部300を備える。
従来は、前刃物台、後刃物台及び背面刃物台の3つの刃物台ごとに加工する系統が必要で、3系統の数値制御装置が必要であった。そのため、刃物台ごとにプログラムが必要であり、従来のプログラム数は3つであった。
これに対し、本実施形態では、従来の背面刃物台に相当する機能が、正面と背面加工用の回転工具を搭載した第2工具ユニット18として、前刃物台である第2刃物台17に搭載されている。そのため、刃物台としては、前刃物台及び後刃物台の2つであり、数値制御装置は2系統としてよい。
刃物台ごとにプログラムが必要であるが、本実施形態ではプログラム数は2つでよいため、従来に比べてプログラム作成時間が短縮されるとともにプログラムのデバッグ時間も容易となる。
(5) In the above embodiment, the first tool rest 15 and the second tool rest 17 are numerically controlled using two-system control, and the control unit 300 is provided as a numerical control device that processes the workpiece W with each tool.
Previously, a machining system was required for each of the three tool rests (front tool rest, rear tool rest, and back tool rest), which required three numerical control systems.As a result, a program was required for each tool rest, and previously there were three programs.
In contrast to this, in this embodiment, a function equivalent to that of a conventional back tool rest is mounted on the second tool rest 17, which is the front tool rest, as a second tool unit 18 equipped with rotary tools for front and back machining. Therefore, there are two tool rests, the front tool rest and the rear tool rest, and two systems of numerical control devices may be used.
Although a program is required for each tool post, in this embodiment only two programs are required, which reduces the time required to create programs and makes it easier to debug the programs compared to the conventional method.
なお、本開示は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本開示の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更(構成要素の削除も含む)を加えることが可能である。以下に、変形の一例を説明する。 Note that this disclosure is not limited to the above-described embodiments and drawings. Modifications (including the deletion of components) may be made as appropriate within the scope of the gist of this disclosure. An example of a modification is described below.
(変形例)
第1工具ユニット16及び第2工具ユニット18には、上記実施形態のドリル、エンドミルの他に多くの種類の工具を取付けすることとしてもよい。また、第1工具ユニット16に固定工具18b及び回転工具18cに相当する工具を取り付けることとしてもよい。
(Modification)
In addition to the drill and end mill of the above embodiment, many other types of tools may be attached to the first tool unit 16 and the second tool unit 18. Also, tools equivalent to the fixed tool 18b and the rotary tool 18c may be attached to the first tool unit 16.
第1刃物台15及び第2刃物台17において、刃物台の工具の種類又は配置は上記実施形態以外であってもよく、任意である。 The types and arrangement of tools on the first tool post 15 and second tool post 17 may be other than those described in the above embodiment and are optional.
第1工具ユニット16及び第2工具ユニット18には、上記実施形態の回転工具16a及び回転工具18aの他に、例えば固定工具を取り付けることとしてもよい。これにより、工具の本数が増えて、多数の種類の加工ができる。また、第2工具ユニット18の構成と同様の工具を第1工具ユニット16が備えることとしてもよい。 In addition to the rotating tools 16a and 18a of the above embodiment, fixed tools, for example, may be attached to the first tool unit 16 and the second tool unit 18. This increases the number of tools, enabling a greater variety of machining operations. The first tool unit 16 may also be equipped with tools similar to those in the second tool unit 18.
ワークWと刃物は相対的に移動すればよい。従って、例えば第1主軸移動機構13Zの他に、第1刃物台15及び第2刃物台17をそれぞれZ軸方向に移動させる機構を用いることとしてもよい。 The workpiece W and the tool only need to move relative to each other. Therefore, for example, in addition to the first spindle movement mechanism 13Z, a mechanism for moving the first tool rest 15 and the second tool rest 17 in the Z-axis direction may also be used.
上記の実施形態では、工具15bと回転工具16aとを含む第1のくし刃状工具15Tが第1刃物台15に設けられることと説明している。また、工具17bと回転工具18aとを含む第2のくし刃状工具17Tが第2刃物台17に設けられることと説明している。
ここで、第1のくし刃状工具15Tは、工具15bと回転工具16aとのいずれかのみで構成されることとしてもよく、工具15bと回転工具16aとの一方又は両方が1本の工具であることとしてもよい。
また、第2のくし刃状工具17Tについても、工具17bと回転工具18aとのいずれかのみで構成されることとしてもよく、工具17bと回転工具18aとの一方又は両方が1本の工具であることとしてもよい。
In the above embodiment, it is described that the first gang tool 15T including the tool 15b and the rotary tool 16a is provided on the first tool rest 15. It is also described that the second gang tool 17T including the tool 17b and the rotary tool 18a is provided on the second tool rest 17.
Here, the first comb tool 15T may be composed of only either the tool 15b or the rotary tool 16a, or one or both of the tool 15b and the rotary tool 16a may be a single tool.
The second comb tool 17T may also be configured to consist of only either the tool 17b or the rotary tool 18a, or one or both of the tool 17b and the rotary tool 18a may be a single tool.
1…工作機械、10…第1主軸ユニット、11…第1主軸、12…第1主軸台、13a…支持台、13b…ボールねじ、13c…軸受、13d…軸受、13e…ナット、13M…モータ、13Z…第1主軸移動機構、14…ワーク支承部、14a…ガイドブッシュ、15…第1刃物台、15b…工具、15c…ドリルホルダ、15T…第1のくし刃状工具、16…第1工具ユニット、16a…回転工具(第3の回転工具)、16M…モータ、17…第2刃物台、17b…工具、17T…第2のくし刃状工具、18…第2工具ユニット、18a…回転工具(第1の回転工具)、18b…固定工具、18c…回転工具(第2の回転工具)、18M…モータ、20…第2主軸ユニット、21…第2主軸、22…第2主軸台、23a…支持台、23b…ボールねじ、23c…軸受、23d…軸受、23e…ナット、23M…モータ、23Z…第2主軸移動機構、24a…支持台、24b…ボールねじ、24c…軸受、24d…軸受、24e…ナット、24g…レール、24h…ブロック、24M…モータ、24X…第2主軸移動機構、31M…モータ、31X…第1刃物台移動機構、32M…モータ、32Y…第1刃物台移動機構、41M…モータ、41X…第2刃物台移動機構、42M…モータ、42Y…第2刃物台移動機構、50…ベース、100…筐体部、101…ベベルギア、102…ベベルギア、103…モータ軸、104…ギア、105…ギア、106…ギア、107…軸、108…軸、300…制御部、S…ベッド、W…ワーク、W1…第1ワーク、W2…第2ワーク 1...machine tool, 10...first spindle unit, 11...first spindle, 12...first spindle stock, 13a...support base, 13b...ball screw, 13c...bearing, 13d...bearing, 13e...nut, 13M...motor, 13Z...first spindle movement mechanism, 14...workpiece support, 14a...guide bush, 15...first tool rest, 15b...tool, 15c...drill holder, 15T...first gang tool, 16...first machine tool unit, 16a...rotary tool (third rotary tool), 16M...motor, 17...second tool rest, 17b...tool, 17T...second gang tool, 18...second tool unit, 18a...rotary tool (first rotary tool), 18b...fixed tool, 18c...rotary tool (second rotary tool), 18M...motor, 20...second spindle unit, 21...second spindle, 22...second spindle stock, 23a...support base, 23 b...ball screw, 23c...bearing, 23d...bearing, 23e...nut, 23M...motor, 23Z...second spindle movement mechanism, 24a...support base, 24b...ball screw, 24c...bearing, 24d...bearing, 24e...nut, 24g...rail, 24h...block, 24M...motor, 24X...second spindle movement mechanism, 31M...motor, 31X...first tool rest movement mechanism, 32M...motor, 32Y...first blade Tool post movement mechanism, 41M...motor, 41X...second tool post movement mechanism, 42M...motor, 42Y...second tool post movement mechanism, 50...base, 100...casing, 101...bevel gear, 102...bevel gear, 103...motor shaft, 104...gear, 105...gear, 106...gear, 107...shaft, 108...shaft, 300...controller, S...bed, W...workpiece, W1...first workpiece, W2...second workpiece
Claims (6)
前記ワークを保持しつつ回転させる第1主軸ユニット及び第2主軸ユニットと、
互いに独立に移動可能な第1刃物台及び第2刃物台と、
を備え、
前記第1主軸ユニットは、第1主軸の軸方向に沿って移動し、
前記第2主軸ユニットは、第2主軸の軸方向及び前記第2主軸の軸方向に交わる奥行き方向に沿って移動し、
前記第1刃物台及び前記第2刃物台は、それぞれ前記奥行き方向及び鉛直方向に沿って移動し、
前記第1刃物台には、前記第1主軸の軸方向に交わる向きに、複数本の工具が鉛直方向にくし刃状に並べられた第1のくし刃状工具が設けられ、
前記第2刃物台には、前記第1主軸の軸方向に交わる向きに、前記第1のくし刃状工具に対向して複数本の工具が鉛直方向にくし刃状に並べられた第2のくし刃状工具が設けられ、
前記第1刃物台及び前記第2刃物台のいずれかには、筐体部が固定され、
前記筐体部の第1の外面部には、前記奥行き方向に平行な方向を中心に回転するように、前記第1主軸に保持された前記ワークの一端部を加工する複数の第1の回転工具が設けられ、
前記筐体部の前記第1の外面部に隣接する第2の外面部には、前記第2主軸の軸方向に平行な方向を中心に回転するように、前記第2主軸に保持された前記ワークの他端部を加工する複数の第2の回転工具と、が設けられ、
前記複数の第1の回転工具と、前記複数の第2の回転工具は、1つのモータによりそれぞれ回転駆動され、
前記工作機械は、前記第1刃物台と前記第2刃物台を2系統制御で数値制御し、前記第1のくし刃状工具及び前記第2のくし刃状工具により前記ワークを加工する数値制御装置を備え、
前記第1のくし刃状工具又は前記第2のくし刃状工具は、前記複数の第1の回転工具を含み、
前記工作機械に設けられる全ての工具は、前記第1刃物台及び前記第2刃物台に直接的あるいは間接的に設けられており、
全ての工具が設けられた前記第1刃物台及び前記第2刃物台により、前記ワークの同時加工が可能である、
工作機械。 A machine tool for machining a workpiece,
a first spindle unit and a second spindle unit that hold and rotate the workpiece;
a first tool rest and a second tool rest that are movable independently of each other;
Equipped with
the first spindle unit moves along the axial direction of the first spindle,
the second spindle unit moves along an axial direction of the second spindle and a depth direction intersecting the axial direction of the second spindle,
the first tool rest and the second tool rest move along the depth direction and the vertical direction, respectively;
a first comb-shaped tool having a plurality of tools arranged in a comb shape in a vertical direction in a direction intersecting an axial direction of the first spindle is provided on the first tool rest;
a second gang tool having a plurality of tools arranged in a vertical direction in a comb shape facing the first gang tool and in a direction intersecting the axial direction of the first spindle is provided on the second tool rest;
a housing portion is fixed to either the first tool rest or the second tool rest,
a first outer surface portion of the housing portion is provided with a plurality of first rotary tools that rotate about a direction parallel to the depth direction and that machine one end portion of the workpiece held by the first spindle;
a second outer surface portion adjacent to the first outer surface portion of the housing portion is provided with a plurality of second rotary tools that machine the other end of the workpiece held by the second spindle so as to rotate about a direction parallel to the axial direction of the second spindle ;
the plurality of first rotary tools and the plurality of second rotary tools are each rotationally driven by a single motor;
the machine tool includes a numerical control device that numerically controls the first tool rest and the second tool rest using dual-system control and processes the workpiece with the first gang tool and the second gang tool,
the first comb tool or the second comb tool includes the plurality of first rotary tools,
all tools provided on the machine tool are provided directly or indirectly on the first tool rest and the second tool rest,
The first tool rest and the second tool rest, on which all the tools are provided, enable simultaneous machining of the workpiece.
Machine tools.
前記筐体部が有する複数の外面部には、前記第1刃物台及び前記第2刃物台のいずれかに固定される第3の外面部と、前記1つのモータが取り付けられる第4の外面部とが含まれる、the plurality of outer surface portions of the housing include a third outer surface portion fixed to either the first tool post or the second tool post, and a fourth outer surface portion to which the one motor is attached;
請求項1に記載の工作機械。The machine tool according to claim 1.
前記第4の外面部は、前記第1の外面部に対向し、the fourth outer surface portion faces the first outer surface portion,
前記モータの出力軸は、回転軸が前記モータの出力軸に平行な前記第1の回転工具に平歯車を介して動力を伝達するとともに、回転軸が前記モータの出力軸に直交する前記第2の回転工具にベベルギアを介して動力を伝達する、the output shaft of the motor transmits power to the first rotary tool, the rotation axis of which is parallel to the output shaft of the motor, via a spur gear, and transmits power to the second rotary tool, the rotation axis of which is perpendicular to the output shaft of the motor, via a bevel gear;
請求項2に記載の工作機械。The machine tool according to claim 2.
請求項1から3のいずれか1項に記載の工作機械。The machine tool according to any one of claims 1 to 3.
前記第1主軸ユニットの、前記第1主軸の軸方向に沿った方向への移動と、movement of the first spindle unit in a direction along the axial direction of the first spindle;
前記第2主軸ユニットの、前記第2主軸の軸方向及び前記第2主軸の軸方向に交わる奥行き方向に沿った方向への移動と、movement of the second spindle unit in an axial direction of the second spindle and a direction along a depth direction intersecting the axial direction of the second spindle;
前記第1刃物台及び前記第2刃物台の、それぞれ前記奥行き方向及び鉛直方向に沿った方向への移動のみに限定されている、the first tool rest and the second tool rest are limited to movement only in the depth direction and the vertical direction, respectively;
請求項1から4のいずれか1項に記載の工作機械。The machine tool according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から5のいずれか1項に記載の工作機械。 of the first tool rest and the second tool rest, the tool rest facing the tool rest equipped with the plurality of first rotary tools is equipped with a third rotary tool whose orientation is fixed in a direction intersecting an axial direction of the first spindle and facing the plurality of first rotary tools of the workpiece;
The machine tool according to any one of claims 1 to 5 .
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| WO2002025388A1 (en) | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Citizen Watch Co., Ltd. | Numeric control lathe and method for controlling the same |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002025388A1 (en) | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Citizen Watch Co., Ltd. | Numeric control lathe and method for controlling the same |
| WO2002092266A1 (en) | 2001-05-15 | 2002-11-21 | Citizen Watch Co., Ltd. | Numerically controlled lath and method of machining work by this numerically controlled lath |
| JP2005088142A (en) | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Tsugami Corp | lathe |
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